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2016-07-26 10:23 |
VLF示例-光栅结构中场分布的严格分析
案例024(3.0) NKu*kL}W= .$r7q[ 该案例主要说明了周期性结构内电磁场分布的严格计算。出于此目的,研究了两种不同的系统:具有狭缝的矩形光栅和具有三角形状的介质光栅(等腰三角形)。 9Qc=D"' RV6|sN[x> 1. 建模任务1:金属光栅 ;-{'d8
[attachment=71528] I- WR6s= -Rr Qv( 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 NYF
7Ep; _ 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 20BU;D3 qa/VSk!{ 2. 建模任务2:介质光栅 Q|W~6
[attachment=71529] j:J7 在Ex (TM)和Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 ZTi KU) 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 :stA]JB#
w axiP~t2 3. 建模任务 T |h'"3'
[attachment=71530] [attachment=71531] 2[Bw+<YA` d2<+Pp VirtualLab的光栅工具箱提供了场内部分量分析器,用户可以对光栅结构中的电磁场分布进行严格计算。 a^Lo;kHY 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。 t;)`+K#1: 场分布计算能够检测结构内部的热点 4mwA o [O^mG
9 4. TE和TM照明线性光栅 :3 By7BZgj
[attachment=71532] sKGR28e 5. 铬狭缝的分析 $or8z2d1
[attachment=71533] #~;:i E9PD1ADR 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。 !wEz=
i 左图显示的是Ey方向的振幅平方,由于TE偏振光照明,这是唯一一个不为零的场量。 `EzC'e 对于金属结构,由于集肤效应,场合能量主要位于狭缝(空气)内。 PRyzUG& 红线说明了结构的形状(手动添加) a3E.rr;b vI+X9C? 6. 三角光栅的分析 d<afO?"
[attachment=71534] 左图为三角介质光栅,描述的是TE光照明的Ey分量的振幅平方。 2vX!j!_
[attachment=71535] iig@$
i# fk?(mxx" 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。 Om C
F8:\/ 由于三角高度轮廓是在x-z平面内变化,电场的y分量几乎没有影响。 tJZ3P@ L 红线说明了结构的形状(手动添加)。[attachment=71536] ./E<v 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。 5jK9cF$>
[attachment=71537] =&v&qne9 与TE偏振光照明对比,由于三角光栅形状,场和能量分布受到强烈的影响。 dp#'~[ j 红线说明了结构的形状(手动添加)。 [[VB'Rs *odwg$ 7. 总结 ttA0*
>' P)&qy .+E0 VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 )w&k&TY4H 内部场分量分析器允许计算所研究光栅结构内部的所有电磁场分量。 YV/JZc f 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 p& +w 光栅内部场分布的研究能够进行热点识别(高能密度),如果采用高能光源,这些热点可能损坏元件。 lc\f6J>HT
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